5. 前滑和后滑

1)前滑

在軋制過程中, 軋件的出口速度高于該處軋輥圓周速度的現(xiàn)象稱為前滑。前滑值用軋輥出口斷面上軋件與軋輥速度的相對(duì)差值來表示, 見式(2-5)。實(shí)際上, 軋制時(shí)的前滑值一般為2%~10%。

2)后滑

與前滑相對(duì)應(yīng), 后滑是指軋件后入口速度小于入口斷面上軋輥水平速度的現(xiàn)象。同樣, 后滑值用入口斷面上的軋輥水平分速度與軋件入口速度差的相對(duì)值來表示。

如圖2-2所示, 在軋制過程中, 由于金屬的流動(dòng), 在變形區(qū)中形成了后滑區(qū)與前滑區(qū)。

6. 中性角

前滑區(qū)和后滑區(qū), 兩者的分界面稱為中性面。而所謂的中性角, 就是指前滑區(qū)接觸弧所對(duì)應(yīng)的圓心角。通常用γ來表示。

2.2 鋁箔軋制過程的影響因素

軋制過程中, 金屬的變形受許多因素的影響。這些因素在實(shí)際的軋制生產(chǎn)過程中, 經(jīng)常表現(xiàn)為不同的形式, 而且經(jīng)常發(fā)生各種各樣的變化。因此, 這些因素對(duì)軋制過程的影響十分復(fù)雜, 在分析問題的過程中, 必須想辦法將這些影響條件歸納成單一的因素, 逐個(gè)進(jìn)行分析。只有這樣, 才能將各種影響因素的實(shí)質(zhì)研究清楚。

軋制過程的影響因素, 共分為兩類: 一類是軋制的金屬本身的各類因素, 包括金屬的化學(xué)成分、 組織結(jié)構(gòu)、 力學(xué)性能等; 另一類, 則是外在因素, 如外摩擦、 工藝潤滑油、 軋輥的尺寸及形狀、 軋制力、 張力、 外端等。

第一類金屬本身的影響因素, 主要取決于軋制用金屬材料本身, 涉及合金成分、 材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)等, 其影響的機(jī)理涉及金屬塑性加工原理及金屬學(xué)等方面的許多內(nèi)容, 影響因素繁多而復(fù)雜, 這部分內(nèi)容, 本書不做詳細(xì)闡述。

下面, 對(duì)外在因素對(duì)軋制過程的影響進(jìn)行簡單的介紹。

2.2.1 鋁箔軋制過程中摩擦條件的影響

影響摩擦條件的因素很多, 包括軋制材料、 工作輥、 支承輥的表面狀態(tài)、 工藝潤滑油的黏度及配比等。

軋制過程中的摩擦系數(shù), 對(duì)軋制過程的變形抗力有很大的影響, 隨著摩擦系數(shù)的增大, 材料的變形抗力增大。其關(guān)系如圖2-3所示。

由圖2-3可見, 隨著摩擦系數(shù)的增大, 單位壓力增加, 使得軋制過程的軋制壓力增大。這是因?yàn)槟Σ料禂?shù)增大后, 使摩擦力增大, 在變形區(qū)內(nèi)所形成的三向壓應(yīng)力狀態(tài)增強(qiáng), 金屬流動(dòng)的阻力增大。所以, 使得金屬的變形抗力增大。

2.2.2 鋁箔軋制過程中軋輥尺寸的影響

軋輥的尺寸包括軋輥的輥徑及長度, 其中輥徑對(duì)軋制過程影響較大。

在壓下量相同的情況下, 軋輥輥徑的變化, 相當(dāng)于咬入角的變化。根據(jù)壓力加工原理, 軋輥輥徑的減小, 使咬入角增加, 同時(shí), 還使滑移路程縮短而減少了摩擦阻力的影響, 從而降低了實(shí)際變形的抗力, 有利于金屬的縱向流動(dòng)。由此說明, 在一定的軋制條件下, 輥徑的減小有利于金屬的變形。

另外, 軋輥的直徑對(duì)變形抗力也有顯著的影響, 這是由于隨著直徑的增加, 接觸表面增大, 使摩擦阻力增加, 而造成難變形區(qū)增加, 引起金屬變形困難而壓力升高。它充分反映了尺寸因素的影響。